《年产10万吨ABS树脂接枝粉料车间工艺设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《年产10万吨ABS树脂接枝粉料车间工艺设计（55页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、毕业设计毕业设计说明书摘 要ABS树脂是聚丁二烯橡胶、单体苯乙烯和丙烯晴的接枝共聚物，它兼具三种组分的共同性能，无毒、无臭、耐冲击、质硬、尺寸稳定、耐化学腐蚀、电性能良好、易于成型加工，表面光洁和容易着色。ABS树脂是目前产量最大、应用最广的热塑性工程塑料。目前世界上ABS树脂合成仍广泛采用的是乳液接枝掺混法。该法是用乳液接枝法生产高胶的ABS接枝粉料作为中间品，将中间品于本体AS聚合物进行掺混。挤出造粒生产ABS树脂。该法工艺成熟、流程短、设备少、生产品种多、适宜大规模生产。本设计主要完成了ABS接枝粉料段的工艺流程设计、反应釜设计、车间布置设计、编制了设计。关键词：ABS树脂、工艺、乳液接
2、枝掺混法 Abstract ABS resin is Polybutadiene Rubber, styrene monomer and acrylonitrile graft copolymer, it combines three components of common, non-toxic, odourless, resistant to shocks, the quality is hard, good dimensional stability, chemical resistance, electrical properties, ease of forming, the sur
3、face is smooth and easy coloring. ABS resin is by far the most productive, the most widely used thermoplastic plastics.Synthesis of world ABS resin emulsion grafted mixing method is widely used. This Act was produced using emulsion grafting grafting of ABS high glue powder as an intermediate product
4、, intermediate in the ontology AS polymer blending. Extrusion granulation production of ABS resin. The Act less short mature technology, process, equipment, production, varieties, suitable for mass production. This design ABS grafted powder process design, plant layout design, reactor design, prepar
5、ation of design specifications.Keyword: ABS , craft , lotion copolymeriztion.目 录第一章 概 述1第二章 生产配方及原料、辅助原料的技术规格42.1 生产ABS粉料的配方及工艺条件42.1.1 生产聚丁二烯乳胶的配方及工艺条件42.1.2 ABS接枝聚合的配方（质量份）52.1.3 生产ABS粉料的主要设备52.2 原料规格6第三章 工艺流程简述93.1 简述93.2生产基本原理93.2.1 聚丁二烯乳胶的合成93.2.2 ABS接枝共聚反应机理103.3 生产工艺过程113.3.1 简述113.3.2 PBL的生产
6、及单体回收的工艺过程123.3.3 生产ABS粉料的工艺过程133.4 工艺技术特点13第四章 工 艺 计 算144.1物料衡算144.1.1工艺流程示意图144.1.2 化学反应方程式：144.1.3确定计算任务144.1.4 收集数据154.1.5计算基准154.1.6聚合计算154.2设备工艺计算184.2.1确定计算基准184.2.2确定操作方式184.2.3收集数据184.2.4反应釜的体积计算184.2.5反应釜直径与筒体高和封头的几何参数的确定194.2.6 轴封装置20第五章 生产控制分析215.1 丁二烯聚合及ABS聚合装置控制系统215.2 中央控制室21第六章 车 间 布
7、 置226.1 概述226.2设计依据226.3 车间布置要考虑的问题226.4 车间厂房布置236.4.1厂房形式的选择236.4.2 厂房的轮廓236.5 车间各部分组成236.5.1 工艺生产部门236.5.2 辅助生产部门及生活行政部门236.6 车间设备布置236.6.1 满足生产工艺要求246.6.2 满足设备安装与检修对布置的要求246.6.3 符合建筑设计要求246.6.4 符合安全卫生标准24第七章 ABS的物化特性及改性产品257.1 ABS的物化特性257.2 ABS的老化及防老措施267.2.1 自然老化对ABS性能的影响267.2.2 热氧老化对ABS性能的影响267
8、.3 产品的改性267.3.1 高抗冲ABS267.3.2 透明ABS267.3.3 耐热ABS27第八章 安 全 技 术288.1 安全要点288.1.1 丁二烯贮罐区288.1.2 聚合系统288.1.3ABS树脂干燥系统288.1.4 其他部位288.2 贮存和运输298.3 回收298.4 法律方面30第九章 环 境 保 护319.1 概述319.2 污染源及组成319.2.1 废气污染源及组成319.2.2组成319.2.3 废渣（液）污染源及组成319.3 污染物治理措施及预期效果329.3.1废气治理措施329.3.2 废水治理措施329.3.3 废渣（液）治理措施339.4 绿
9、化设计339.5 环境管理与监测33第十章 人 员 编 制35第十一章 技术经济指标3711.1 各种生产工艺技术经济指标3711.2 乳液接枝ABS粉末/本体AS熔融料掺混主要参数3711.2.1 装置组成、生产规模、生产方案3711.2.2 原料来源3811.3 物耗、能耗、成本3811.3.1 原料及助剂消耗3811.3.2 公用工程消耗3911.3.3 成本3911.4 投资39第十二章 ABS发展存在的问题及建议4212.1 国内ABS树脂生产存在的问题4212.1.1 ABS树脂生产的原料4212.1.2 产品品种4212.1.3 ABS生产的环保问题4212.2 对国内ABS树脂
10、生产的建议4212.2.1 扩大ABS生产能力4212.2.2 开发具有自主知识产权的核心技术42致谢43参考文献44附 录4513编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页 共1页第一章 概 述ABS树脂，从组成上来看，可以从3个层次表述：它由碳、氢、氮三种元素组成；它是由丙烯腈，苯乙烯，丁二烯三种单体共聚得到的接枝共聚物；它是由苯乙烯丙烯腈在聚丁二烯乳胶上接枝得到的接枝橡胶，与游离的苯乙烯和丙烯腈的共聚物SAN或AS树脂，通过掺混挤压造粒而制得的产品。其英文名Acrylonitrile-butadine-styrene。它综合了丙烯腈( A) 、丁二烯( B)
11、 和苯乙烯( S) 各自聚合物的优良性能, 具有抗冲击性能、耐低温性能、绝缘性能, 而且表面光泽性、着色性能良好。丙烯腈使得ABS有良好的耐化学腐蚀性和表面硬度，丁二烯使ABS坚韧，苯乙烯使它有良好的加工性能，其比例为苯乙烯一般在50%以上，丁二烯占20%左右，剩余的是丙烯腈的含量。 ABS有几好的抗冲击强度，且在低温下也不迅速下降。有良好的机械强度、硬度、和一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化学稳定性及电气性能。水、无机盐、碱、酸类对ABS几乎无影响，在酮、醛、酯、氯代烃中会溶解或形成乳浊液，不溶于大部分醇类及烃类溶剂，但与烃长期接触会软化溶胀。ABS塑料表面受冰醋酸、植物油等化学药品的
12、侵蚀会引起应力开裂。ABS有一定的硬度和尺寸稳定性，易于成型加工。经过调色可配成任意颜色、期缺点是耐热性不高，连续工作温度为70左右，热变性温度约为93左右。耐气候差，在紫外线作用下易变硬而发脆。由于ABS中三种组分之间的比例不同，其性质也略有差异，从而适应各种不同的应用。根据应用不同可分为超高冲击型、高冲击型、中冲击型、地冲击型和耐热型等。ABS在机械工业上用来制造齿轮、泵叶轮、轴承、把手、管道、电机外壳、仪表壳、仪表盘、水箱外壳、蓄电池槽、冷藏库和冰箱衬里等。ABS 树脂生产装置的生产规模逐步扩大, 各种性能以及专用料的开发日趋成熟。目前工业化的ABS 树脂生产技术有: 乳液接枝聚合法;
13、乳液接枝掺混法和连续本体聚合法。其中乳液接枝掺混法又分为: 乳液接枝- 乳液SAN 掺混法; 乳液接枝- 悬浮SAN 掺混法; 乳液接枝- 本体SAN 掺混法。这三种ABS 树脂工业生产技术综合评价见表1。乳液接枝- 本体SAN 掺混生产技术该技术由于生产技术成熟, 产品牌号多,产品力学性能、外观着色性能、加工性能均良好, 所以是目前ABS 树脂生产的主要方法, 有近80 %的ABS 树脂生产厂采用该方法乳液接枝- 本体SAN 掺混法由于本体SAN 生产成本比较低, 所以近几年开发的重点是生产高性能ABS 粉料。目前ABS 高胶粉的主要研究方向是提高胶乳中橡胶相( 乳液聚丁二烯主干或乳液丁苯胶
14、乳主干) 的含量, 努力缩短聚丁二烯主干胶乳的聚合反应时间和苯乙烯表1 ABS 树脂工业生产技术综合评价项目 乳液接枝聚合法乳液接枝掺混法连续本体聚合法乳液SAN 掺混悬浮SAN 掺混本体SAN 掺混技术水平已落后, 仍生产效益差, 仍生产广泛采用大力发展尚不完善投资中等较高较高中等最低反应控制较容易容易容易容易困难设备要求聚合简单聚合简单后处理复杂后处理复杂简单热交换容易容易容易较容易困难后处理复杂复杂复杂复杂简单环保差差较差中最好发展趋势淘汰无发展空间仍有发展空间主要方法景广阔, 有待完善品种变化品种可调品种灵活品种灵活品种灵活品种少产品质量含杂质较多含杂质较多含一定量杂质含杂质较少产品纯净和丙烯腈在PB 胶乳上接枝的聚合反应时间, 严格控制胶乳粒径和粒径分布, 提高ABS 树脂的冲击性能和改善外观光泽度。ABS 接枝主干PB 胶乳有聚丁二烯胶乳、丁苯胶乳和丁腈胶乳, 不同PB 胶乳对ABS 树脂性能有一定影响, 聚丁二烯PB 胶乳可使
